elasticsearch搭建集群

目录

首先单机elasticsearch的问题

搭建es集群

es集群以及脑裂 

 脑裂现象

 coordinator协调节点是如何将文档路由到那个分片上？

es集群新增文档和查询文档流程

 总结

故障转移

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首先单机elasticsearch的问题

单机es就是一个节点，存储能力是有上限的（比如索引库数据很多）；另外如果单机的话，es挂了，数据会丢失；

解决海量数据存储问题：

对索引库的数据进行分片

单点故障问题：

我们可以对每一个节点的数据进行备份，备份的数据放在其他节点上，保证数据的完整性；

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搭建es集群

1.首先编写 docker-compose文件

## 4.1.创建es集群

首先编写一个docker-compose文件，内容如下：

```sh
version: '2.2'
services:
  es01:
    image: elasticsearch:7.12.1 //镜像
    container_name: es01 //容器名称
    environment:
      - node.name=es01 //集群其中一节点名称
      - cluster.name=es-docker-cluster //所在集群名称
      - discovery.seed_hosts=es02,es03 //另外节点名称
      - cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03 //初始化主节点（候选主节点，参与投票）
      - "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"
    volumes:
      - data01:/usr/share/elasticsearch/data //数据卷
    ports:
      - 9200:9200 //端口映射
    networks:
      - elastic
  es02:
    image: elasticsearch:7.12.1
    container_name: es02
    environment:
      - node.name=es02
      - cluster.name=es-docker-cluster
      - discovery.seed_hosts=es01,es03
      - cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03
      - "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"
    volumes:
      - data02:/usr/share/elasticsearch/data
    ports:
      - 9201:9200 //其他端口得不一致
    networks:
      - elastic
  es03:
    image: elasticsearch:7.12.1
    container_name: es03
    environment:
      - node.name=es03
      - cluster.name=es-docker-cluster
      - discovery.seed_hosts=es01,es02
      - cluster.initial_master_nodes=es01,es02,es03
      - "ES_JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx512m"
    volumes:
      - data03:/usr/share/elasticsearch/data
    networks:
      - elastic
    ports:
      - 9202:9200
volumes:
  data01:
    driver: local
  data02:
    driver: local
  data03:
    driver: local

networks:
  elastic:
    driver: bridge
```

2.修改linux系统权限内容，进入/etc/sysctl.conf文件

vi /etc/sysctl.conf

3、添加内容

vm.max_map_count=262144

4.然后执行命令，使配置生效

sysctl -p

5.通过docker-compose启动集群，多个容器生成

docker-compose up -d

 查看容器

我们可以通过cerboes集群，访问Kibana查看es集群较为复杂，需要依赖x-pack，可以使用cerebro来监控es集群状态

输入es节点的ip 

绿色条代表非常健康 

es01上面有一个实心代表是一个主节点，空心代表是候选节点

 那么回到最初的问题，我们的索引库怎么进行分片呢？每个片带一个交叉备份

解决：我们只需要在创建索引库中设置索引库的分片信息，除了设置自定义分词器外，还能设置分片；

在Kibana创建索引库

PUT /itcast
{
  "settings": {
    "number_of_shards": 3, // 分片数量
    "number_of_replicas": 1 // 副本数量
  },
  "mappings": {
    "properties": {
      // mapping映射定义 ...
    }
  }
}

在cerbo创建索引库

 发现索引库itcast成功分成了3片，然后还有3个副本备份，交叉在不同的es机器上，保证了数据的安全；

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es集群以及脑裂 

ES集群中各个节点的角色规划：

master eligible：主节点配置参数为node.master——>备选主节点，管理和记录集群状态，决定索引库分片给哪些节点，处理创建删除索引库请求；对cpu要求较高

data：数据节点配置参数为node.data——>数据节点，对数据进行存储、搜索、聚合、CRUD，对CPU内存较高

coordinating：协调节点，跟网关类似，路由到其他节点，将其他节点处理的结果返回给用户——>起到负载均衡的作用；

ingest：node.ingest，对数据进行预处理

注意：

我们的节点在es中默认都是配置了的，可能一个节点啥功能都有，但是这样并不好，因为你的CPU、内存有限，肯呢个因为数据的crud而导致主节点挂掉；

所以不同节点要干不同的数，职责分明；

 脑裂现象

当出现网络故障时 ，其他节点可能会看不到主节点认为挂掉了，那么此时就会投出新的主节点，当我们用户进行数据的crud，对索引库进行操作时，当网络恢复后，会发现两个主节点数据不一致的情况；

 es7.0以后已经默认配置了选票功能，只有>节点数+1/2,才能变为主节点

 总结

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 coordinator协调节点是如何将文档路由到那个分片上？

1.首先进行查询文档 

 

 2.发现文档的分片信息（_shared）

 那么协调节点是如何计算数据储存到哪个分片上的呢？

es会采用hash算法来计算文档应该存储在哪个分片

_routing默认是文档id（跟map中hash算法中的key类似）

注意：number_of_shards是分片的数量，分片数量发生改变，那么文档的位置就会发生改变，这里一定要注意，分片数量创建就不能再改了，索引库不能再改!

es集群新增文档和查询文档流程

新增文档流程：

当你进行新增文档时，首先先拿到一个协调节点coordinator，它会根据hash算法确定文档路由到哪个分片上，保存文档信息，如果它有副本，就会将文档信息同步给它的副本，然后返回结果给到协调节点coordinator，最后由协调节点总结结果返回给用户 

 es查询阶段：

我们在之前的query访问可以知道，如果不指定id，访问的话会看到所有的文档——>因为有协调节点的存在，导致es文档时透明可见的；

 总结

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故障转移

作用：确保整个集群分片数据的伸缩 

当主节点宕机，首先从节点会选出一个主节点，然后将宕机节点的分片数据给到其他节点，从而确保数据安全

 1.首先停掉es01节点：docker-compose stop 节点名

 2.过了一会发现自动故障转移